CN107027374A - 一种提高梓叶槭种子发芽率的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种提高梓叶槭种子发芽率的方法，其中，首先采集翅果，对其进行处理，然后于低温下保存20～40d；然后依次剥离去掉果翅及内部种子的种皮，获得种仁，然后浸泡于水中进行萌发。其中，本发明通过低温催芽和物理剥除处理相结合，打破种子的生理休眠，提高种子的发芽率。

Description

一种提高梓叶槭种子发芽率的方法

技术领域

本发明涉及梓叶槭领域，尤其涉及梓叶槭种子发芽领域，具体地，涉及一种提高梓叶槭种子发芽率的方法。

背景技术

梓叶槭(Acer amplum subsp.catalpifolium(Rehder)Y.S.Chen)别名梓叶枫、兴安梓叶槭、梓木槭，是槭树科槭属植物，国家二级保护植物，为我国特有珍稀濒危树种，国家二级重点保护植物，零星分布于四川中部平原和贵州北部，散生在海拔500-1300m的亚热带常绿阔叶林中，分布区气候温暖湿润、雾期长、雨水多、其花期4月上旬，果期8-9月份，其树形优美，树干高大，材质坚硬、致密，为优良的绿化和用材树种。梓叶槭作为一种极小种群植物由于砍伐及毁林耕种，目前各产区极为罕见，已陷于濒危状态，而梓叶槭由于其发芽率较低而影响其种植，因此，提高梓叶槭发芽率具有重要的科研和保护价值。

有关梓叶槭的研究较少，在现有公开发表的文献中，余道平等人发表在《中国野生植物资源》上的《梓叶槭种子生物学特性》和马文宝等人发表在《种子》上的《珍稀植物梓叶槭种子萌发特性的初步研究》对梓叶槭的发芽进行研究，但发芽率都在50％以下，发芽率较低。

目前，对于梓叶槭发芽的研究仅限于科研实验，尚无针对其规模化繁育的发芽方法，严重限制了濒危植物梓叶槭的保护和繁育工作。因此，开发梓叶槭的种子萌发处理方法，提高梓叶槭的发芽速率尤为重要。

发明内容

为了解决上述问题，本发明人进行了锐意研究，通过低温催芽和物理剥除处理相结合，打破种子的生理休眠，大大提高种子的发芽率，从而完成本发明。

本发明一方面提供了一种提高梓叶槭种子发芽率的方法，具体体现在以下方面：

(1)一种提高梓叶槭种子发芽率的方法，其中，在种子外部包裹有果翅，所述果翅及其内部的种子形成翅果，其中，所述方法包括步骤1：

步骤1、采集翅果，进行处理，并于0～8℃下保存。

(2)根据上述(1)所述的方法，其中，在步骤1中，

采集果翅开始发黄的翅果；和/或

所述处理依次为清洗和风干。

(3)根据上述(1)或(2)所述的方法，其中，所述风干进行1～3h，优选进行1.5～2.5h，更优选进行2h。

(4)根据上述(1)至(3)之一所述的方法，其中，在步骤1中，

所述保存于带有孔洞的自封袋或塑料袋中进行；和/或

将处理后的翅果于0～8℃下保存20～40d，优选于2～6℃下保存20～40d，更优选于4℃下保存30d。

(5)根据上述(1)至(4)之一所述的方法，其中，所述方法还包括以下步骤：

步骤2、获得翅果内部的种子；

步骤3、获得种仁，并对其进行发芽培养。

(6)根据上述(1)至(5)之一所述的方法，其中，步骤2包括以下子步骤：

步骤2-1、取出步骤1保存的翅果，剥离去掉果翅，得到果翅内部的饱满度不一的种子；

步骤2-2、对饱满度不一的种子进行筛选和清洗，获得饱满的种子。

(7)根据上述(1)至(6)之一所述的方法，其中，在步骤2-2中，所述筛选如下进行：将步骤2-1得到的饱满度不一的种子浸泡于水中，去掉漂浮在水表面的种子，而选取沉底的种子，从而获得饱满的种子。

(8)根据上述(1)至(7)之一所述的方法，其中，步骤3包括以下子步骤：

步骤3-1、取步骤2获得的饱满的种子，剥离种皮，获得种仁；

步骤3-2、对步骤3-1获得的种仁进行发芽培养。

(9)根据上述(1)至(8)之一所述的方法，其中，在步骤3-2中，将种仁浸泡于水中进行发芽培养，优选地，水没过种仁厚度的1/6～5/6处，更优选地，水没过种仁厚度的1/3～2/3处，例如2/3处。

(10)根据上述(1)至(9)之一所述的方法，其中，步骤3-2中，于18～28℃下进行发芽培养，优选于20～25℃下进行发芽培养，更优选于21～24℃下进行发芽培养。

具体实施方式

下面通过对本发明进行详细说明，本发明的特点和优点将随着这些说明而变得更为清楚、明确。

本发明提供了一种提高梓叶槭种子发芽率的方法，其中，通过低温催芽和物理剥除处理相结合，打破种子的生理休眠，提高种子的发芽率。

根据本发明一种优选的实施方式，所述方法包括步骤1：

步骤1、采集翅果，进行处理，并于2～6℃下保存。

其中，在本发明中，所述翅果包括果翅以及果翅内部的种子。

根据本发明一种优选的实施方式，在步骤1中，采集果翅开始发黄的翅果。

其中，在果翅开始发黄时，梓叶槭种子的成熟度最高，且种子尚未失水，种子活力较高，后期发芽成活率较高。

根据本发明一种优选的实施方式，在步骤1中，所述处理依次为清洗和风干。

其中，清洗的目的是去除翅果表面的杂质，风干的目的是风干果翅表面水分，同时要保持种子本身水分。

根据本发明一种优选的实施方式，所述风干进行1～3h。

在进一步优选的实施方式中，所述风干进行1.5～2.5h。

在更进一步优选的实施方式中，所述风干进行2h。

其中，风干时间不宜太短也不宜太长，如果风干时间过短，导致果翅表面的水分挥发不完全，如果风干时间过长，使种子本身水分流失。

根据本发明一种优选的实施方式，在步骤1中，将处理后的翅果于0～8℃下保存20～40d。

在进一步优选的实施方式中，在步骤1中，将处理后的翅果于2～6℃下保存20～40d。

在更进一步优选的实施方式中，在步骤1中，将处理后的翅果于4℃下保存30d。

其中，在低温下打破种子(位于翅果内部)休眠，低温环境对种子而言是一个春化作用，在通气湿润的条件下，种子内部发生一系列的生理生化反应，原生质的渗透性以及酶活性提高，复杂的有机物逐渐转化为分子质量小的化合物，最后种子开始萌动，发芽率高。

根据本发明一种优选的实施方式，在步骤1中，所述保存于带有孔洞的自封袋或塑料袋中进行。

在进一步优选的实施方式中，在步骤1中，所述保存于带有孔洞的自封袋中进行。

在更进一步优选的实施方式中，将翅果装入自封袋，减去自封袋四角以及在中间留1×1cm²大小孔。

其中，采用带有孔洞的自封袋或塑料袋的目的是在保存过程中利于种子呼吸。

根据本发明一种优选的实施方式，所述方法还包括以下步骤：

步骤2、获得翅果内部的种子；

步骤3、获得种仁，并对其进行发芽培养。

根据本发明一种优选的实施方式，步骤2包括以下子步骤：

步骤2-1、取出步骤1保存的翅果，剥离去掉果翅，得到果翅内部的饱满度不一的种子；

步骤2-2、对饱满度不一的种子进行筛选和清洗，获得饱满的种子。

其中，去掉翅果外部的果翅，即可得到位于翅果内部的种子，但是，得到的种子的质量不一，为了提高后期的发芽率，选用质量良好的种子，即饱满的种子。筛选后进行清洗的目的，一方面是洗掉种子上可能存在的杂质有利于种子保存，同时清洗掉可能存在与果翅内的发芽抑制物质，以提高种子的发芽率；另一方面是增加种子表面水分，使种子在一个较为湿润的环境中保存，以提高种子保存环境的湿度。

在进一步优选的实施方式中，在步骤2-1中，所述果翅包括对称的两部分，在剥离时，将果翅从中间分成两半，从结合处剥离果翅，取出中间的种子。

在更进一步优选的实施方式中，在步骤2-2中，所述筛选如下进行：步骤2-1得到的饱满度不一的种子浸泡于水中，去掉漂浮在水表面的种子，而选取沉底的种子，从而获得饱满的种子。

其中，饱满的种子会沉于水底，不饱满的种子会漂浮于水面上，因此，取沉于水底的种子即得到饱满的种子。

根据本发明一种优选的实施方式，如果在进行步骤2后不直接进行步骤3，而是需要在之后进行，那么可以将步骤2得到的翅果内部的种子于低温下保存，备用。

在进一步优选的实施方式中，于2～6℃下保存。

在更进一步优选的实施方式中，于4℃下保存。

其中，如果在步骤2后不直接进行步骤3，那么步骤2得到的种子不能在室温下任意放置，这样会使种子变质，因此，在本发明中，采用低温储存，以使种子保鲜。当然，如果步骤2之后直接进行步骤3，则无需在步骤2之后进行低温保存。

根据本发明一种优选的实施方式，步骤3包括以下子步骤：

步骤3-1、取步骤2获得的饱满的种子，剥离种皮，获得种仁；

步骤3-2、对步骤3-1获得的种仁进行发芽培养。

根据本发明一种优选的实施方式，在步骤3-1中，在剥离种皮时，应该从远离胚根一处进行种皮的剥离。

其中，剥离种皮是最为关键的一步，梓叶槭种子宽约为0.3-0.4cm，长约为0.8-1.1cm。剥离种皮时，应该从宽处远离胚根一处剥离，这样对种子损伤程度最小，并且易于剥离。

在进一步优选的实施方式，在步骤3-1中，在剥离种皮时，采用尖嘴镊子为剥离工具。

其中，镊子从种子宽处远离胚根一处对种皮进行分离，分离开之后，用镊子从种皮下轻微剥离种皮，逐渐剥离整个种皮。

根据本发明一种优选的实施方式，在步骤3-2中，将种仁浸泡于水中进行发芽培养。

其中，种子发芽为吸水过程，因此，其必须在水环境下进行培养。当将种仁浸泡于水中时，种仁为平躺状态，优选地，应该控制种仁间距，使相邻种仁之间具有一定距离，以防后期发芽时相互之间受到阻碍。

根据本发明一种优选的实施方式，在水中进行发芽培养时，水没过种仁厚度的1/6～5/6。

在进一步优选的实施方式中，在水中进行发芽培养时，水没过种仁厚度的1/3～2/3。

在更进一步优选的实施方式中，在水中进行发芽培养时，水没过种仁厚度的2/3。

其中，在发芽培养时，种仁平躺放置于水中，使水的最高水面抵于种仁高度(种仁平躺时的高度即为种仁的厚度)的1/6～5/6处、优选1/3～2/3处，例如2/3处。如果水分太多(没过种仁的大部分)，种仁会由于接触不到空气而不能发芽，甚至会无氧呼吸产生酒精使自身腐烂。

根据本发明一种优选的实施方式，在发芽培养的第三天补充少量水分，且在之后的每一天均补充少量水分。

根据本发明一种优选的实施方式中，步骤3-2如下进行：在培养皿中铺两层滤纸，加入水，将种仁平铺于滤纸之上，盖上培养皿，进行发芽培养。

其中，滤纸能充分吸收水分，并保持住水分，这样滤纸可以保证发芽过程中能有足够的水分而又不影响空气的通透。

根据本发明一种优选的实施方式，在步骤3-2中，于18～28℃下进行发芽培养。

在进一步优选的实施方式中，于20～25℃下进行发芽培养。

在更进一步优选的实施方式中，于21～24℃下进行发芽培养。

采用本发明所述方法进行梓叶槭种子的发芽培养，其发芽率可以高达90％以上，远高于现有技术中的发芽率。

其中，种子发芽的判断标准为胚根伸长至2～3cm。

根据本发明一种优选的实施方式，采用本发明所述方法进行梓叶槭种子的发芽培养时，其萌发速率为1cm/周～2cm/周(萌发速率以梓叶槭胚根生长长度衡量)。

其中，萌发速率的测定以胚芽生长长度为标准，具体操作为：待种仁浸入水中时，在随后的的培养日中，每日用游标卡尺测量胚根伸展长度，胚根的生长量即为梓叶槭的发芽速率。

本发明所具有的有益效果：

(1)本发明所述方法操作简单、重复性强；

(2)本发明所述方法无需加入赤霉素等激素类药物；

(3)本发明所述方法通过低温催芽和物理剥除处理相结合，打破种子的生理休眠，明显提高了梓叶槭种子的发芽率，其发芽率可以高达90％以上。

实施例

以下通过具体实施例进一步描述本发明。不过这些实施例仅仅是范例性的，并不对本发明的保护范围构成任何限制。

在本发明的实施例中，梓叶槭翅果采集于四川省峨眉山市峨眉山植物园。

实施例1

(1)在梓叶槭翅果的果翅开始发黄时采集翅果，用清水清洗干净，然后风干2小时，去除果翅表面的水分、同时保持种子本身的水分。将风干后的翅果装入自封袋中，减去自封袋四角以及在中间留1×1cm²大小孔，以利于种子的呼吸，置于4℃下低温保存30天。

(2)30天后，取出100颗低温保存的翅果，将果翅从中间分成2半，从结合处剥离果翅，取出中间的种子，用清水浸泡种子，去掉漂浮在水面的种子，接着清洗沉底的种子，即获得饱满的种子。

(3)取出获得的饱满的种子，用手术刀从种子子叶处，轻轻剥离种皮，获得种仁。在直径为9cm的培养皿中铺两层滤纸，加10mL蒸馏水，将种仁平铺于滤纸之上，盖上培养皿，其中，室温为21-25℃之间。每日进行观察，到种仁放置到培养皿的第三日，往培养皿中补充一次水分，之后每日补充少量水分。

其中，萌发速率为1.6cm/周，到种仁放置于培养皿中的第六天，种子胚芽伸长至2～3cm，发芽率为93％。

实施例2

重复实施例1的过程，区别在于：在步骤(1)中，将翅果风干1.5h，并于2℃下保存40d；在步骤(3)中，在水中进行发芽培养时，水没过种仁厚度的1/3处。

其中，平均萌发速率为1.4cm/周，到种仁放置于培养皿中的种子胚芽伸长至2～3cm，平均发芽率为92％。

实施例3

重复实施例1的过程，区别在于：在步骤(1)中，将翅果风干2.5h，并于6℃下保存20d；在步骤(3)中，在水中进行发芽培养时，水没过种仁厚度的1/2处。

其中，平均萌发速率为1.5cm/周，到种仁放置于培养皿中的种子胚芽伸长至2～3cm，发芽率为91％。

对比例

对比例1

重复实施例1的过程，区别在于：在步骤(1)中，将翅果风干后即结束步骤(1)，即不进行低温保存过程。

其中，平均萌发速率为1.1cm/周，到种仁放置于培养皿中的第六天，种子胚芽伸长至2～3cm，发芽率为88％。

对比例2

重复实施例1的过程，区别在于：不进行步骤(2)，且步骤(3)不进行种皮的去除。

其中，平均萌发速率为0.3cm/周，到种仁放置于培养皿中的种子胚芽伸长至2～3cm，发芽率为15％。

对比例3

重复实施例1的过程，区别在于：步骤(3)不进行种皮的去除。

其中，平均萌发速率为0.35cm/周，到种仁放置于培养皿中的种子胚芽伸长至2-3cm，发芽率为29％。

以上结合具体实施方式和范例性实例对本发明进行了详细说明，不过这些说明并不能理解为对本发明的限制。本领域技术人员理解，在不偏离本发明精神和范围的情况下，可以对本发明技术方案及其实施方式进行多种等价替换、修饰或改进，这些均落入本发明的范围内。本发明的保护范围以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种提高梓叶槭种子发芽率的方法，其中，在种子外部包裹有果翅，所述果翅及其内部的种子形成翅果，其特征在于，所述方法包括步骤1：

步骤1、采集翅果，进行处理，并于0～8℃下保存。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤1中，

采集果翅开始发黄的翅果；和/或

所述处理依次为清洗和风干。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述风干进行1～3h，优选进行1.5～2.5h，更优选进行2h。

4.根据权利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，在步骤1中，

所述保存于带有孔洞的自封袋或塑料袋中进行；和/或

将处理后的翅果于0～8℃下保存20～40d，优选于2～6℃下保存20～40d，更优选于4℃下保存30d。

5.根据权利要求1至4之一所述的方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：

步骤2、获得翅果内部的种子；

步骤3、获得种仁，并对其进行发芽培养。

6.根据权利要求1至5之一所述的方法，其特征在于，步骤2包括以下子步骤：

步骤2-1、取出步骤1保存的翅果，剥离去掉果翅，得到果翅内部的饱满度不一的种子；

步骤2-2、对饱满度不一的种子进行筛选和清洗，获得饱满的种子。

7.根据权利要求1至6之一所述的方法，其特征在于，在步骤2-2中，所述筛选如下进行：将步骤2-1得到的饱满度不一的种子浸泡于水中，去掉漂浮在水表面的种子，而选取沉底的种子，从而获得饱满的种子。

8.根据权利要求1至7之一所述的方法，其特征在于，步骤3包括以下子步骤：

步骤3-1、取步骤2获得的饱满的种子，剥离种皮，获得种仁；

步骤3-2、对步骤3-1获得的种仁进行发芽培养。

9.根据权利要求1至8之一所述的方法，其特征在于，在步骤3-2中，将种仁浸泡于水中进行发芽培养，优选地，水没过种仁厚度的1/6～5/6处，更优选地，水没过种仁厚度的1/3～2/3处，例如2/3处。

10.根据权利要求1至9之一所述的方法，其特征在于，在步骤3-2中，于18～28℃下进行发芽培养，优选于20～25℃下进行发芽培养，更优选于21～24℃下进行发芽培养。